(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流駆動するディスプレイと、入力面への接触情報を周期的に読み取るタッチセンサとを有するタッチパネルであって、
前記タッチセンサの読み取り動作の開始周期を、前記ディスプレイのフレーム周期に同期させて、フレーム毎の前記接触情報を検出する接触情報検出手段と、
連続する偶数個の前記フレームについて、前記接触情報の平均を計算することにより、所定フレームにおける算出接触情報を取得する接触情報算出手段と、を有し、
前記読み取り動作は、１フレーム間に前記入力面の前記接触情報を複数回循環して読み取る動作であり、
前記接触情報検出手段は、各フレームで複数個の前記接触情報を検出し、
前記接触情報算出手段は、各フレームで検出した前記複数個の前記接触情報について、同じ順序で検出した前記接触情報同士の平均を計算することを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記平均は移動平均であって、
前記所定フレームは、前記連続する偶数個の前記接触情報が既に存在する各フレームであることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記読み取り動作は、前記接触情報を検出するマトリクス状に配置された電極を、ライン毎に順次スキャンする動作であることを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記タッチセンサは、静電容量式タッチセンサであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記タッチセンサを前記ディスプレイに組み込んだインセル式タッチパネルであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記タッチセンサを前記ディスプレイ上に設置したオンセル式タッチパネルであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記タッチセンサは、センサガラス上に形成されたディスクリート品として構成され、該ディスクリート品が前記ディスプレイ上に設置されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記連続する偶数個のフレームは、２個の前後するフレームであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記ディスプレイは、液晶ディスプレイであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
交流駆動するディスプレイと、入力面への接触情報を周期的に読み取るタッチセンサとを有するタッチパネルの駆動方法であって、
前記タッチセンサの読み取り動作の開始周期を、前記ディスプレイのフレーム周期に同期させて、フレーム毎の前記接触情報を検出する接触情報検出ステップと、
連続する偶数個のフレームについて、前記接触情報の平均を計算することにより、所定フレームにおける算出接触情報を取得する接触情報算出ステップと、を有し、
前記読み取り動作は、１フレーム間に前記入力面の前記接触情報を複数回循環して読み取る動作であり、
前記接触情報検出ステップにおいて、各フレームで複数個の前記接触情報を検出し、
前記接触情報算出ステップにおいて、各フレームで検出した前記複数個の前記接触情報について、同じ順序で検出した前記接触情報同士の平均を計算することを特徴とするタッチパネルの駆動方法。
【請求項１１】
前記平均は移動平均であって、
前記所定フレームは、前記連続する偶数個の前記接触情報が既に存在する各フレームであることを特徴とする請求項１０に記載のタッチパネルの駆動方法。
【請求項１２】
前記読み取り動作は、前記接触情報を検出するマトリクス状に配置された電極を、ライン毎に順次スキャンする動作であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のタッチパネルの駆動方法。
【請求項１３】
前記タッチセンサは、静電容量式タッチセンサであることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載のタッチパネルの駆動方法。
【請求項１４】
前記連続する偶数個のフレームは、２個の前後するフレームであることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか一項に記載のタッチパネルの駆動方法。
【請求項１５】
請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載のタッチパネルの駆動方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１６】
請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載のタッチパネルの駆動方法を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルに関し、特に、交流駆動するディスプレイと、入力面への接触情報を周期的に読み取るタッチセンサとを有するタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、静電容量結合方式のタッチパネルにおいて、タッチセンサ専用のセンサ用ガラスを設けず、液晶表示装置のカラーフィルタガラスの下面にタッチセンサ用の透明電極を形成し、液晶表示装置の中にタッチセンサを組み込んだ、いわゆるインセル式タッチパネルが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかるインセル式タッチパネルは、独立のタッチセンサを液晶表示装置に搭載したタッチパネルよりも、１枚ガラス基板が減少するため、薄型に構成でき、透過率を向上させることができ、コスト低減を図ることができるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３２７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のインセル式タッチパネルは、ＴＦＴ（Thin  Film  Transistor、薄膜トランジスタ）が形成された液晶表示装置のアレイガラスに接近した構成となるため、トランジスタの動作の影響を受け易く、カップリングノイズが発生し易くなり、相対的にタッチパネルへの接触入力の検出感度が低下するおそれがあるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、表示装置側の駆動によるタッチセンサへの影響によるノイズを低減でき、高Ｓ／Ｎで接触入力を検出できるタッチパネル、タッチパネルの駆動方法、接触情報取得プログラム及び記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、第１の発明に係るタッチパネルは、交流駆動するディスプレイと、入力面への接触情報を周期的に読み取るタッチセンサとを有するタッチパネルであって、
前記タッチセンサの読み取り動作の開始周期を、前記ディスプレイのフレーム周期に同期させて、フレーム毎の前記接触情報を検出する接触情報検出手段と、
連続する偶数個の前記フレームについて、前記接触情報の平均を計算することにより、所定フレームにおける算出接触情報を取得する接触情報算出手段と、を有し、
前記読み取り動作は、１フレーム間に前記入力面の前記接触情報を複数回循環して読み取る動作であり、
前記接触情報検出手段は、各フレームで複数個の前記接触情報を検出し、
前記接触情報算出手段は、各フレームで検出した前記複数個の前記接触情報について、同じ順序で検出した前記接触情報同士の平均を計算することを特徴とする。
【０００８】
これにより、ディスプレイの駆動により発生するノイズを、正極性駆動と負極性駆動で相殺させ、ノイズの少ない接触情報を取得することができる。また、タッチセンサのスキャン周期がディスプレイの１フレームの時間の長さの１／２以下の場合には、複数回読み取りを行うことができ、多数のデータを用いて高精度で接触情報の取得を行うことができるとともに、同じ条件のデータ同士で相殺を行い、多くのデータを用いて高精度に接触情報の取得を行うことができる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明に係るタッチパネルにおいて、
前記平均は移動平均であって、
前記所定フレームは、前記連続する偶数個の前記接触情報が既に存在する各フレームであることを特徴とする。
【００１０】
これにより、各フレーム毎に、ノイズの少ない接触情報を得ることができ、高精度な接触情報を取得することができる。
【００１１】
第３の発明は、第１又は第２の発明に係るタッチパネルにおいて、
前記読み取り動作は、前記接触情報を検出するマトリクス状に配置された電極を、ライン毎に順次スキャンする動作であることを特徴とする。
【００１２】
これにより、ラインスキャンにより接触情報を読み取る方式のタッチパネルを採用している場合にも、ノイズの影響の少ない接触情報を取得することができる。
【００１３】
第４の発明は、第１〜３のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記タッチセンサは、静電容量式タッチセンサであることを特徴とする。
【００１４】
これにより、ディスプレイの駆動によるカップリングノイズの影響が発生し易い場合であっても、ノイズの影響の少ない正確な接触情報を取得することができる。
【００１５】
第５の発明は、第１〜４のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記タッチセンサを前記ディスプレイに組み込んだインセル式タッチパネルであることを特徴とする。
【００１６】
これにより、ディスプレイのＴＦＴアレイガラスと、タッチセンサの距離が接近し、ＴＦＴの動作の影響を受け易い構成であっても、ノイズの少ない接触情報を取得することができる。
【００１７】
第６の発明は、第１〜５のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記タッチセンサを前記ディスプレイ上に設置したオンセル式タッチパネルであることを特徴とする。
【００１８】
これにより、タッチセンサが直接ディスプレイ上に設置された場合にも、タッチセンサへのディスプレイからの影響を低減することができる。
【００１９】
第７の発明は、第１〜５のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記タッチセンサは、センサガラス上に形成されたディスクリート品として構成され、該ディスクリート品が前記ディスプレイ上に設置されたことを特徴とする。
【００２０】
これにより、ディスクリート品として構成されたタッチセンサを用いる場合にも、ディスプレイからの影響を確実に排除することができる。
【００２５】
第８の発明は、第１〜９のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記連続する偶数個のフレームは、２個の前後するフレームであることを特徴とする。
【００２６】
これにより、前後の正極性と負極性のフレーム同士を組み合わせて、簡素な演算処理でＳ／Ｎの高い接触情報を取得することができる。
【００２７】
第９の発明は、第１〜８のいずれかの発明に係るタッチパネルにおいて、
前記ディスプレイは、液晶ディスプレイであることを特徴とする。
【００２８】
これにより、タッチパネルに多く用いられる液晶ディスプレイを利用した場合にも、ディスプレイの駆動の影響を受けることなく高精度に接触情報を取得することができる。
【００２９】
第１０の発明に係るタッチパネルの駆動方法は、交流駆動するディスプレイと、入力面への接触情報を周期的に読み取るタッチセンサとを有するタッチパネルの駆動方法であって、
前記タッチセンサの読み取り動作の開始周期を、前記ディスプレイのフレーム周期に同期させて、フレーム毎の前記接触情報を検出する接触情報検出ステップと、
連続する偶数個のフレームについて、前記接触情報の平均を計算することにより、所定フレームにおける算出接触情報を取得する接触情報算出ステップと、を有し、
前記読み取り動作は、１フレーム間に前記入力面の前記接触情報を複数回循環して読み取る動作であり、
前記接触情報検出ステップにおいて、各フレームで複数個の前記接触情報を検出し、
前記接触情報算出ステップにおいて、各フレームで検出した前記複数個の前記接触情報について、同じ順序で検出した前記接触情報同士の平均を計算することを特徴とする。
【００３０】
第１１の発明は、第１０の発明に係るタッチパネルの駆動方法において、
前記平均は移動平均であって、
前記所定フレームは、前記連続する偶数個の前記接触情報が既に存在する各フレームであることを特徴とする。
【００３１】
第１２の発明は、第１０又は１１の発明に係るタッチパネルの駆動方法において、
前記読み取り動作は、前記接触情報を検出するマトリクス状に配置された電極を、ライン毎に順次スキャンする動作であることを特徴とする。
【００３２】
第１３の発明は、第１０〜１２のいずれかの発明に係るタッチパネルの駆動方法において、
前記タッチセンサは、静電容量式タッチセンサであることを特徴とする。
【００３５】
第１４の発明は、第１０〜１３のいずれかの発明に係るタッチパネルの駆動方法において、
前記連続する偶数個のフレームは、２個の前後するフレームであることを特徴とする。
【００３６】
第１５の発明に係る記録媒体は、第１０〜１４のいずれかの発明に係るタッチパネルの駆動方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００３７】
第１６の発明に係るプログラムは、第１０〜１４のいずれかの発明に係るタッチパネルの駆動方法を実行させるためのプログラム。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、ノイズの少ない接触情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態１に係るタッチパネルの一例を示した断面構成図である。
【図２】実施形態１に係るタッチパネルのタッチセンサの電極構成の一例を示した平面図である。
【図３】実施形態１に係るタッチパネルの一例を示したブロック構成図である。
【図４】フレーム反転方式による駆動を説明するための図である。
【図５】接触情報算出手段で行う演算処理の説明図である。図５（Ａ）は、ノイズの影響を受けた状態で検出したタッチセンサの読み取りデータの一例を示した図である。図５（Ｂ）は、接触情報算出手段による演算処理後の接触情報データの一例を示した図である。
【図６】実施形態１に係るタッチセンサ及びタッチセンサの駆動方法の説明図である。
【図７】実施形態１に係るタッチパネル及びその駆動方法のフレーム毎の処理フローの一例を示した図である。
【図８】実施形態１に係るタッチセンサ及びその駆動方法の実施例を示した図である。
【図９】実施形態２に係るタッチセンサ及びその駆動方法の説明図である。
【図１０】実施形態３に係るタッチパネル及びその駆動方法の説明図である。
【図１１】実施形態４に係るタッチセンサ及びその駆動方法の説明図である。
【図１２】実施形態５に係るタッチセンサの電極構成の一例を示した図である。図１２（Ａ）は、実施形態５に係るタッチセンサのＹ検出電極層の一例を示した平面図構成である。図１２（Ｂ）は、実施形態５に係るタッチセンサのＸ検出電極層の一例を示した平面図構成である。
【図１３】実施形態５に係るタッチセンサ１９の構成を示した図である。図１３（Ａ）は、実施形態５に係るタッチセンサの電極層の平面構成図である。図１３（Ｂ）は、実施形態５に係るタッチセンサの全体構成斜視図である。
【図１４】実施形態６に係るタッチパネルの一例を示した断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。
【００４１】
〔実施形態１〕
図１は、本発明の実施形態１に係るタッチパネルの一例を示した断面構成図である。図１において、実施形態１に係るタッチパネルは、タッチセンサ１０と、タッチセンサコントローラ２０と、カラーフィルタガラス４０と、アレイガラス５０と、液晶駆動回路６０とを備える。
【００４２】
タッチセンサ１０及びタッチセンサコントローラ２０でタッチセンサモジュールを構成し、カラーフィルタガラス４０、アレイガラス５０及び液晶駆動回路６０で液晶ディスプレイ７０を構成している。タッチセンサ１０は、液晶ディスプレイ７０のカラーフィルタガラス４０の下面に、アレイガラス５０との間に挟まれるように形成され、液晶ディスプレイ７０の中にタッチセンサ１０が組み込まれたインセル式タッチパネルとして構成されている。なお、タッチセンサ１０は、例えば、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide、酸化インジウムスズ）等の透明電極層で構成され、カラーフィルタガラス４０の下面に透明電極層が形成されて構成される。かかるインセル式タッチセンサは、タッチセンサ１０専用のガラス基板を設けないため、薄型に構成でき、透過率が高く、低コストで構成できるという種々の利点を有する。
【００４３】
カラーフィルタガラス４０とアレイガラス５０の間には、液晶が満たされて、液晶パネルを構成する。アレイガラス５０には、ＴＦＴが形成され、液晶駆動回路６０により駆動されて画像を表示する。ここで、タッチセンサ１０は、ＴＦＴが形成されたアレイガラス５０と非常に接近した位置に配置されているため、ＴＦＴの駆動により発生するノイズの影響を受けやすい構成となっている。特に、タッチセンサ１０が静電容量式タッチセンサとして構成されている場合には、カップリングノイズが発生し、Ｓ／Ｎが低下し易い構成となる。
【００４４】
タッチセンサコントローラ２０は、タッチセンサを駆動・制御する手段である。本実施形態に係るタッチパネルにおいては、タッチセンサコントローラ２０に後述する種々の機能を搭載することにより、図１に示した構成のインセル式タッチパネルであっても、高いＳ／Ｎを実現する。
【００４５】
図２は、本発明の実施形態１に係るタッチパネルのタッチセンサ１０の電極構成の一例を示した平面図である。タッチセンサ１０は、縦（垂直）方向に平行に延在する複数のＸ検出電極１１と、横（水平）方向に平行に延在する複数のＹ検出電極１２とを備える。Ｘ検出電極１１とＹ検出電極１２とは、互いに直交してマトリクス状に配置される。図２においては、Ｘ検出電極１１がＭ本、Ｙ検出電極１２がＮ本設けられ、Ｍ×Ｎ（Ｍ行Ｎ列）のマトリクスを構成している。
【００４６】
また、マトリクス状に配置されたＸ検出電極１１とＹ検出電極１２とは、センサ座標系が設定されている。図２においては、タッチセンサ１０の左下角が（１，１）、右上角が（Ｍ，Ｎ）に設定されている。また、図２においては平面的に描かれているが、Ｘ検出電極１１とＹ検出電極１２とは、上下に間隔を有して対向した配置となっている。タッチセンサ１０の入力面に、指やペン等の導体が接触したときに、静電容量式のタッチセンサであれば、Ｘ検出電極１１とＹ検出電極１２の間の静電容量が変化し、抵抗膜式であれば、導通が検出されることにより、接触位置を検出する。
【００４７】
本実施形態においては、静電容量式タッチセンサを用いた場合を例に挙げて説明する。静電容量式タッチセンサにおいては、（１，１）→（２，１）→・・・→（Ｍ，１）→（２，１）→・・・（Ｍ−１，Ｎ）→（Ｍ，Ｎ）のように、ラインに沿って、１座標点ずつスキャンを行って座標毎の接触情報を読み取り、検出する。１ラインが終わったら次のラインというように、各ラインについて順次スキャンが行われ、最終的に全ラインの全座標の接触情報を検出し、タッチセンサ１０の入力面（接触面）の１面総てについて、接触情報を検出する。接触情報には、接触の有無を含む接触の強さのデータ、検出した座標から接触位置が特定されるので、接触位置のデータが含まれる。なお、２値データの場合には、接触の強さまでは検出されず、接触の有無のみが検出されることになる。
【００４８】
図３は、本発明の実施形態１に係るタッチパネルの一例を示したブロック構成図である。なお、図３においては、機能実現のために必要な構成要素のみを抽出して示してある。
【００４９】
図３において、実施形態１に係るタッチパネルは、タッチセンサ１０と、タッチセンサコントローラ２０と、アレイガラス５０と、液晶駆動回路６０とを備える。また、タッチセンサ１０は、Ｘ検出電極１１と、Ｙ検出電極１２とを備える。タッチセンサコントローラ２０は、接触情報検出手段２１と、接触情報算出手段２５とを備え、更に接触情報検出手段２１は、読み取り手段２２と、タイミング制御手段２３と、記憶手段２４とを備える。
【００５０】
タッチセンサ１０、アレイガラス５０については、図１において説明済みであるので、同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
液晶駆動回路６０は、液晶ディスプレイ７０を駆動させるための手段であり、ドライバＩＣ等で構成される。本実施形態に係るタッチセンサの液晶ディスプレイ７０は、フレーム反転方式により駆動される。
【００５２】
図４は、フレーム反転方式による駆動を説明するための図である。図４において、信号周期２Ｔ分のデータ信号源電圧波形の例が示されている。図４に示すように、液晶ディスプレイ７０に印加されるデータ信号電圧は、１周期毎に、正極性と負極性が交互に反転する交流電圧波形である。これは、図４に示すように、印加される電圧が信号の大きさ（輝度）によりＶ１、Ｖ２、Ｖ３と異なっていても、同じ周期Ｔで反転する。また、周期Ｔは、液晶ディスプレイ７０に１枚の画像を表示させる１フレームと同じ周期である。一般的に、液晶ディスプレイ７０は６０Ｈｚで駆動されるので、フレーム周期は１／６０＝０．０１６６・・・＝１６．６ｍｓｅｃとなる。つまり、１６．６ｍｓｅｃ毎に、極性が反転するとともに、新しい画像が表示されて液晶ディスプレイ７０に動画が表示される構成となっている。
【００５３】
なお、本実施形態においては、理解の容易のため、フレーム毎に画面全体でサブピクセルを同一極性で反転させるフレーム反転駆動方式を例に挙げて説明するが、フレーム毎に１つ置きのサブピクセルを互い違いに正極性と負極性を反転させるドット反転駆動方式、フレーム毎にライン単位で互い違いに正極性と負極性を反転させるライン反転駆動方式も含むものとする。いずれの反転駆動方式も、画素単位では、フレーム毎に極性が反転しており、正極性のデータ信号電圧と負極性のデータ信号電圧が交互に印加される交流駆動であるという点で共通である。なお、ライン反転駆動方式には、行ライン毎に正負を互い違いに反転させる行ライン反転駆動方式、列ライン毎に正負を互い違いに反転させる列ライン反転駆動方式の他、Ｈライン反転駆動方式、Ｖライン反転駆動方式等、種々のライン反転駆動方式を含むものとする。また、ドット反転駆動方式についても、１つ置きのサブピクセルの反転に限らず、２ドット反転駆動方式等、種々のドット反転駆動方式を含むものとする。
【００５４】
図３に戻る。液晶駆動回路６０は、アレイガラス５０に形成されたＴＦＴを駆動し、１６．６ｍｓｅｃの周期で、１枚の画像を表示させるような駆動を行っている。
【００５５】
接触情報検出手段２１は、液晶ディスプレイ７０のフレーム周期に同期させてタッチセンサ１０の読み取り動作を開始させ、フレーム毎のタッチセンサ１０への接触情報を検出する手段である。従来、タッチパネルにおいて、液晶駆動回路６０とタッチセンサコントローラ２０は独立に動作を行っていたが、本実施形態に係るタッチセンサにおいては、液晶ディスプレイ７０のフレーム周期に同期させてタッチセンサ１０の接触情報の読み取りを行う。
【００５６】
読み取り手段２２は、タッチセンサ１０の入力面に入力された接触情報を読み取る手段である。図２において説明したように、Ｙ検出電極１２又はＸ検出電極１１に沿ってスキャンを行い、各座標の接触情報を読み取ってゆく。具体的には、各ラインの静電容量を読み取って接触情報を順次検出し、読み取った接触情報のデータを記憶手段２４に記憶する。読み取り手段２２も、全電極１１、１２を読み取ることにより全面のスキャンが終了するので、所定の読み取り周期を有している。
【００５７】
タイミング制御手段２３は、読み取り手段２２の読み取り動作の開始タイミングを制御する手段である。本実施形態に係るタッチパネルにおいては、読み取り手段２２による読み取り動作の開始を、液晶ディスプレイ７０のフレーム周期に同期させる。よって、タイミング制御手段２３は、液晶駆動回路６０から液晶ディスプレイ７０のフレーム周期を取得し、これに同期させて読み取り手段２２の動作を開始させる。
【００５８】
記憶手段２４は、読み取り手段で読み取った接触情報を順次記憶するための手段である。記憶手段２４は、最低限、タッチセンサ１０の１検出面分のバッファがあれば良いが、１フレームで複数の接触情報を取得する場合には、更に多くの接触情報を記憶できるように構成されてよい。なお、記憶手段２４は、コンピュータ等に用いられる一般的なメモリとして構成されてよい。
【００５９】
読み取り手段２２、タイミング制御手段２３及び記憶手段２４で、液晶ディスプレイ７０の１フレーム毎に接触情報を検出する接触情報検出手段２１を構成する。
【００６０】
接触情報算出手段２５は、接触情報検出手段２１で検出されたフレーム毎の読み取りデータから、連続する偶数個のフレームについて平均を計算し、ノイズが相殺された算出接触情報を取得するための手段である。なお、平均の計算方法は、例えば、フレーム毎に連続する所定数の平均読み取りデータから平均を算出する移動平均法であってもよいし、フレーム毎に算出接触情報を取得せず、連続する偶数個の接触情報が揃ったフレームで算出接触情報を取得する、区間を定めた総平均法による算出であってもよい。つまり、高精度にフレーム毎の算出接触情報を取得したい場合には、移動平均法により平均計算を行えばよいし、データ数を減らしても演算負担を軽減したい場合には、区間を定めた総平均法による平均計算を行えばよい。演算負担を軽減することにより、演算回路を小規模にすることができ、コストの低減を図ることができる。このように、接触情報算出手段２５による接触情報の平均値の計算方法は、用途に応じて、種々の平均法を用いることができる。
【００６１】
図５は、接触情報算出手段２５で行う演算処理を説明するための図である。図５（Ａ）は、ノイズの影響を受けた状態で検出したタッチセンサ１０の読み取りデータの一例を示した図であり、図５（Ｂ）は、接触情報算出手段２５による演算処理後の接触情報データの一例を示した図である。
【００６２】
図５（Ａ）において、液晶ディスプレイ７０の正極性の駆動時におけるタッチセンサ１０の検出データ１０１が正極性側に示され、負極性の駆動時におけるタッチセンサ１０の検出データ１０２が負極性側に示されている。正極性側の検出データ１０１は、液晶ディスプレイ７０の駆動による正極性側ノイズ８１と、タッチセンサ１０の接触情報データ９１とで構成され、負極性側の検出データ１０２は、液晶ディスプレイ７０の駆動による負極性側ノイズ８２と、タッチセンサ１０の接触情報データ９２とで構成されている。また、本来的には、正極性と負極性の駆動は、異なる周期に発生するので、正極性と負極性が同じ周期内に発生することは無いが、理解の容易のために、図５（Ａ）においては、同じ周期内に正極性のフレームにおけるタッチセンサ１０の検出データ１０１と、負極性のフレームにおける検出データ１０２を示している。
【００６３】
正極性と負極性の検出データ１０１、１０２において、正極性のフレームでは、接触情報データ９１は正極性側ノイズ８１の影響を受けている。また、負極性のフレームでは、接触情報データ９２は負極性側ノイズ８２の影響を受けている。つまり、接触情報データ９１、９２は、フレーム極性に応じた雑音の影響を受けていることが分かる。
【００６４】
ここで、正極性側ノイズ８１と負極性側ノイズ８２は、ほぼ同じ波形で極性のみが異なっている。一方、接触情報データ９１、９２は、両方ともほぼ同じ波形であるとともに、両方とも正極性のデータであることが分かる。従って、正極性の検出データ１０１と、負極性の検出データ１０２を加算すると、正極性側ノイズ８１と負極性側ノイズ８２のみが相殺し、接触情報データ９１、９２は正極性に加算されてノイズがキャンセルされたクリアな信号が得られる。
【００６５】
図５（Ｂ）に、検出データ１０１と検出データ１０２を加算した算出データ１０３を示す。図５（Ｂ）に示すように、正極性側ノイズ８１と負極性側ノイズ８２が相殺し、接触情報データ９１、９２の和である算出データ１０３がノイズなく取得されている。
【００６６】
このように、液晶ディスプレイ７０の正極性のフレーム駆動時におけるタッチセンサ１０の検出データ１０１と、負極性のフレーム駆動時におけるタッチセンサ１０の検出データ１０２を加算し、更にこの移動平均を算出することにより、ノイズが相殺された高Ｓ／Ｎの接触情報信号を取得することができる。
【００６７】
なお、図５（Ｂ）においては、全く雑音の無い状態で算出データ１０３の波形が示されているが、動画の場合、連続するフレームで書き込まれるデータは異なるので、必ずしもノイズが完全にゼロになる訳ではない。しかしながら、連続するフレームで極端に異なるデータが書き込まれるような映像も少ないので、実質的にノイズの殆どを相殺することができる。
【００６８】
図３に戻る。接触情報算出手段２５は、図５で説明したような正極性のフレームに同期させて検出した読み取りデータと、負極性のフレームに同期させて検出した読み取りデータとを加算し、その移動平均を算出する演算処理を行う。これにより、ノイズの少ない接触情報データを取得することができる。
【００６９】
図３において、接触情報検出手段２１及び接触情報算出手段２５は、上述の種々の演算処理が可能な手段であれば、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）を含む電子回路、プログラムを読み込んで動作するＣＰＵ（Center  Processing  Unit、中央処理装置）やコンピュータ等、様々な演算処理手段により実現することができる。また、接触情報検出手段２１及び接触情報算出手段２５としてコンピュータに機能させるプログラム、そのようなプログラムをコンピュータが読み取り可能に記録した記録媒体として構成してもよい。
【００７０】
図６は、本発明の実施形態１に係るタッチセンサ及びタッチセンサの駆動方法を説明するための図である。図６において、液晶ディスプレイ７０のフレーム周期に同期させたタッチセンサ１０の種々の動作タイミングが示されている。具体的には、液晶ディスプレイ７０のフレームと駆動タイミングに合わせて、タッチセンサスキャンタイミング、ノイズ影響、データ平均値、ノイズ影響が示されている。
【００７１】
まず、液晶ディスプレイ７０が表示オフの時には、各座標（１，１）〜（Ｍ，Ｎ）のスキャン基準データのみが取得される。スキャン基準データは、自然発生しているノイズを相殺し、キャリブレーションをかけるために取得される。スキャン基準データは、後に接触情報データを算出する際に利用される。なお、この段階では、液晶ディスプレイ７０は駆動していないので、ノイズ影響は発生していない。
【００７２】
第１フレームでは、液晶ディスプレイ７０が正極性のデータ電圧の印加により駆動される。タッチセンサ１０では、正極性のフレーム駆動開始のタイミングに同期させて、接触情報検出手段２１の読み取り手段２２により読み取りが開始される。読み取り動作は、ライン毎に順次スキャンを行うスキャン動作により行われてよい。なお、読み取り手段２２の読み取り動作開始のタイミングは、タイミング制御手段２３により制御される。
【００７３】
一般的に、タッチセンサ１０のデータ読み取り周期は、液晶ディスプレイ７０の１フレーム表示期間の１６．６ｍｓｅｃよりも短く、読み取り速度（周波数）は６０Ｈｚよりも速い場合が多いので、液晶ディスプレイ７０の第１フレームが終了する前にタッチセンサ１０の接触情報の読み取りは終了する。ここで、読み取りが終了しても、次のスキャンを行わずに、液晶ディスプレイ７０の第１フレーム終了を待つことになる。また、読み取った検出データＲＡＷ［１］は、記憶手段２４に記憶される。なお、この読み取りで得られたデータは、液晶ディスプレイ７０からは正極性のノイズの影響を受けている。
【００７４】
第２フレームでは、液晶ディスプレイ７０が負極性のデータ電圧の印加により駆動される。タッチセンサ１０では、負極性のフレーム駆動開始のタイミングに同期させて、読み取り動作が開始される。このとき、接触情報のデータは、液晶ディスプレイ７０からは、負極性のノイズ影響を受けることになる。読み取った接触情報の検出データＲＡＷ［２］は、記憶手段２４に記憶されたＲＡＷ［１］との移動平均（ＲＡＷ［１］＋ＲＡＷ［２］）／２が接触情報算手段２５により計算され、検出データ平均値ＡＶＧ［１］として算出される。検出データ平均値ＡＶＧ［１］は、正極性駆動の第１フレームと負極性駆動の第２フレームでノイズが相殺され、液晶ディスプレイ７０からのノイズ影響の無い接触情報データを取得できる。
【００７５】
第３フレームでは、液晶ディスプレイ７０が正極性のデータ電圧の印加により駆動される。第１、第２フレームと同様に、タッチセンサ１０では、正極性のフレーム駆動開始のタイミングに同期させて、読み取り動作のスキャンを開始し、接触情報のデータを検出する。このとき、接触情報の検出データは、液晶ディスプレイ７０から正極性のノイズの影響を受けているが、負極性のノイズの影響を受けている第２フレームの検出データとの移動平均（ＲＡＷ［２］＋ＲＡＷ［３］）／２を計算すれば、正負のノイズ同士がキャンセルされ、ノイズ影響の無い検出データ平均値ＡＶＧ［２］が取得される。
【００７６】
同様に、負極性のデータ電圧が印加される第４フレームについては、その前の正極性のデータ電圧が印加される第３フレームとの移動平均から、検出データ平均値ＡＶＧ［３］を算出すればよい。また、正極性駆動の第５フレームは、直前の負極性駆動の第４フレームとの移動平均を算出して、検出データ平均値ＡＶＧ［４］を取得すればよい。このように、液晶ディスプレイ７０の連続する前後のフレームは、必ず駆動極性が正負の組み合わせとなるので、連続する前後のフレームで検出した接触情報データの平均値を算出することにより、液晶ディスプレイ７０からのノイズが相殺された接触情報データを取得することができる。
【００７７】
図７は、本発明の実施形態１に係るタッチパネル及びその駆動方法のフレーム毎の処理フローの一例を示した図である。
【００７８】
ステップ１００では、液晶ディスプレイ７０のフレームに同期させて、タッチセンサ１０の接触情報の読み取りを開始する。読み取りは、接触情報検出手段２１の読み取り手段２２により行い、読み取り開始のタイミングは、タイミング制御手段２３が制御する。なお、読み取り開始のタイミングは、液晶ディスプレイ７０のフレームの開始と完全に同時でなくてもよく、少し遅れたタイミングで同期させるようにしてもよい。タッチセンサのスキャン周期の方が、液晶ディスプレイ７０のフレーム周期よりも短い場合が多く、フレーム周期内に確実に接触情報データを検出できれば問題とはならないからである。
【００７９】
ステップ１１０では、同期させたフレームにおけるタッチセンサ１０の接触情報が検出される。検出した接触情報データは、記憶手段２４に記憶される。
【００８０】
ステップ１２０では、ステップ１１０で検出したフレームを含めた連続する偶数個のフレームについて、検出データの移動平均が算出される。既に接触情報が検出されたものが対象となるので、当然にステップ１００〜１１０で検出したフレームよりも前のフレームで取得された検出データが対象となる。これにより、液晶ディスプレイ７０からの影響によるノイズを相殺でき、高Ｓ／Ｎの接触情報データを取得することができる。なお、移動平均の算出は、接触情報算出手段２５により行う。
【００８１】
また、実施形態１においては、連続する２個のフレームについて検出データの移動平均を算出したが、正極性駆動と負極性駆動のフレームを同数含んでいれば、４個連続、６個連続するフレームについて、移動平均を算出して接触情報検出データの平均値を得ることも可能である。平均化するデータ数を増やすことにより、更に高精度な接触情報を取得することが可能となる。なお、平均化する対象のフレーム数を増加させた具体的な実施形態は、後述する。
【００８２】
ステップ１００〜１２０を、順次フレーム毎に実行することにより、ノイズが少ない接触情報を取得することができる。
【００８３】
なお、実施形態１においては、検出データの移動平均を算出し、各フレーム毎に平均算出データを取得したが、連続する２個の正極性駆動と負極性駆動のフレームのペア毎に平均算出データを取得するようにしてもよい。１フレーム置きに平均接触情報データが算出されることになるが、フレーム数の半分のデータ数でも十分である場合には、２フレーム毎の区間で平均接触情報データを取得するようにしてもよい。これにより、演算処理の負担を低減させ、接触情報算出手段２５を簡素に構成することができる。また、更に演算処理負担を低減させたい場合には、２フレーム毎の平均算出ではなく、４フレーム毎に１つの平均算出接触情報を取得したり、６フレーム毎に１つの算出接触情報を取得したりすることも可能である。平均値算出の範囲となる区間は、連続する偶数フレームであれば、種々の区間とすることができる。
【００８４】
〔実施例〕
図８は、本発明の実施形態１に係るタッチセンサ及びその駆動方法を実施した実施例を示した図である。図８（Ａ）は基準データ、図８（Ｂ）は液晶ディスプレイ７０が奇数番目のフレームのときの接触情報検出データ、図８（Ｃ）は液晶ディスプレイ７０が偶数番目のフレームのときの接触情報検出データ、図８（Ｄ）は接触情報検出データを平均化して取得した接触情報データを各々示した図である。なお、今まで説明した構成要素と同様の構成要素については、同一の参照番号を付すものとする。また、各図において、水平面はセンサ座標（Ｘ，Ｙ）、縦軸はセンサ信号レベルを表している。
【００８５】
図８（Ａ）において、液晶ディスプレイ７０の駆動が開始する前に、基準データが検出される。入力画面を表示する液晶ディスプレイ７０が駆動していないので、当然に接触入力も行われていない非接触の状態で、基準データが検出される。これにより、各座標の信号ゼロの状態を把握することができる。
【００８６】
図８（Ｂ）において、液晶ディスプレイ７０の奇数フレーム駆動時の接触情報検出データＲＡＷ［１］が示され、図８（Ｃ）において、液晶ディスプレイ７０の偶数フレーム駆動時の接触情報検出データＲＡＷ［２］が示されている。図８（Ｂ）、（Ｃ）の両方とも、接触情報として指による接触を示した指画像を検出している。両者を比較すると、指画像の位置は、手前の座標の１０の位置で同一であり、センサ信号レベルも負の符号という点で共通している。一方、指画像以外の部分は、図８（Ｂ）と図８（Ｃ）とで、山の位置がずれていることが分かる。
【００８７】
これらから、ノイズをキャンセルした指画像を取得するため、（１）式のような計算を行う。
基準データ−（ＲＡＷ［１］＋ＲＡＷ［２］）／２＝ノイズ相殺済指画像データ・・・（１）
図８（Ｄ）は、（１）式の演算を行って算出したノイズ相殺済指画像データを示した図である。図８（Ｄ）に示すように、指画像以外のノイズはキャンセルされ、高Ｓ／Ｎの指画像を取得することができた。
【００８８】
このように、実施例１に係るタッチセンサ及びその駆動方法によれば、連続する２つのフレームを平均化し、これを基準データから控除することにより、高Ｓ／Ｎの鮮明な指画像を取得することができる。
【００８９】
〔実施形態２〕
図９は、本発明の実施形態２に係るタッチセンサ及びその駆動方法について説明するための図である。図９において、実施形態１の図６と同様のフォーマットのタイミングチャートが示されている。なお、実施形態２において、実施形態１と同様の構成要素については、実施形態１と同様の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００９０】
図９において、液晶ディスプレイ７０のフレーム及び駆動タイミングは、図６と同様である。また、実施形態２において、タッチセンサ１０のスキャン開始タイミングを、液晶ディスプレイ７０のフレーム開始のタイミングと同期させる点は、実施形態１と同様である。実施形態２においては、１フレームの表示期間内に、タッチセンサ１０の接触情報の読み取りを２回行う点が、実施形態１と異なっている。タッチセンサ１０の読み取り周期が、一般的に１６．６ｍｓｅｃより短く、読み取り速度が６０Ｈｚよりも速いことは、実施形態１で説明した。例えば、タッチセンサ１０の読み取り速度を１２０Ｈｚ以上に設定すれば、図９に示すように、１フレーム間に２回の全面スキャンを循環して行うことが可能となる。
【００９１】
この場合、各フレームで、２個ずつの接触情報データが検出されることになる。この場合においても、連続する前後のフレームで移動平均を算出し、ノイズがキャンセルされた接触情報データを算出するが、その際、第１フレームの検出データＲＡＷ［１］と第２フレームの検出データＲＡＷ［２］の移動平均、第１フレームの検出データＲＡＷ［２］と第２フレームの検出データＲＡＷ［４］というように、各フレーム内で同じ順序で検出された検出データ同士の移動平均を算出する。つまり、（ＲＡＷ［Ｘ］＋ＲＡＷ［Ｘ−２］）／２の式により、移動平均を算出する。
【００９２】
液晶ディスプレイ７０の１フレームは、１枚の画像を書き込むための時間であるから、垂直方向の上側から画像を書き込むとすると、フレームの前半では上半分の画像を書き込み、フレームの後半では下半分の画像を書き込んでいることになる。同じ領域の画像同士でタッチセンサの検出データを加算しないと、フレーム内での同期がとれておらず、異なるデータ同士を加算することになるので、検出データが意味をなさなくなってしまう。よって、第１フレームの１番目に読み取った検出データＲＡＷ［１］と第２フレームの１番目に読み取った検出データＲＡＷ［３］の移動平均から検出データ平均値ＡＶＧ［１］を取得し、第１フレームの２番目に読み取った検出データＲＡＷ［２］と第２フレームの２番目に読み取った検出データＲＡＷ［４］の移動平均から検出データ平均値ＡＶＧ［２］を取得する。このような演算により、液晶ディスプレイ７０からのノイズ影響を消滅させた検出データ平均値ＡＶＧ［１］、ＡＶＧ［２］を取得することができる。その後は、ＡＶＧ［１］、ＡＶＧ［２］を、２つの第２フレームに対応するデータとしてそのまま用いてもよいし、（ＡＶＧ［１］＋ＡＶＧ［２］）／２により算出した平均値を第２フレームに対応する接触情報データとして用いるようにしてもよい。
【００９３】
また、その後の第３フレーム以下についても、同様の処理を行うことにより、多くの検出データから算出された高精度の接触情報データを取得することができる。このように、実施形態２に係るタッチパネル及びその駆動方法によれば、フレーム毎に２つのデータを用いて高精度の接触情報データを取得することができる。
【００９４】
なお、平均算出において、平均する区間を定めて所定フレーム毎に総平均を算出して算出接触情報を取得してもよい点は、実施形態１と同様である。
【００９５】
〔実施形態３〕
図１０は、本発明の実施形態３に係るタッチパネル及びその駆動方法を説明するための図である。図１０において、実施形態１の図６及び実施形態２の図９と同様のフォーマットのタイミングチャートが示されている。
【００９６】
実施形態２においては、１フレームの間に、２回の読み取りを行ったが、実施形態３においては、１フレームの間に３回の読み取りを行う点で、実施形態２とは異なっている。この場合、読み取り手段２２による読み取り速度は、１８０Ｈｚ以上に設定されることになる。そうすると、図１０に示すように、１フレームの間に、３つの検出データを取得することができる。
【００９７】
なお、接触情報算出手段２５によるノイズをキャンセルする演算は、前後の連続するフレームで行う点は今までと同様であるが、実施形態２で説明したように、３つの検出データの各々について、フレーム内で同じ検出順序で読み取られた検出データ同士の移動平均を算出するようにする。つまり、第１フレームで１番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［１］と第２フレームで１番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［４］同士の移動平均、第１フレームで２番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［２］と第２フレームで２番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［５］同士の移動平均、第１フレームで３番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［３］と第２フレームで３番目にスキャンされた検出データＲＡＷ［６］同士の移動平均を各々計算する。これにより、第２フレームの接触情報データとして、ノイズがキャンセルされた検出データ平均値ＡＶＧ［１］、ＡＶＧ［２］及びＡＶＧ［３］を算出することができる。これらの１フレーム内の３つのデータは、その後の演算にそのまま用いられてもよいし、１フレームで１つのデータとする場合には、３つのデータの平均（ＡＶＧ［１］＋ＡＶＧ［２］＋ＡＶＧ［３］）／３を算出すればよい。
【００９８】
その他の第３フレーム以降についても、同様な検出と演算処理を行うことにより、１フレーム内で３個の接触情報データを取得することができ、多数データを用いてより高精度に接触情報を算出することができる。
【００９９】
なお、実施形態２において、１フレーム内でタッチセンサ１０のスキャンを２回行い、実施形態３において、１フレーム内でタッチセンサ１０のスキャンを３回行う形態を説明したが、タッチセンサ１０の読み取り速度が更に速くなれば、１フレーム内で更に多くの回数のスキャンを行うことが可能なのは、言うまでも無い。
【０１００】
また、平均の算出方法も、移動平均だけではなく、区間を定めた総平均法により行い、所定のフレーム毎に算出接触情報を取得してよいことは、実施形態１及び実施形態２と同様である。
【０１０１】
このように、実施形態２、３のタッチセンサ及びその駆動方法によれば、１フレーム内でタッチセンサ１０を複数回スキャンすることにより、より高精度な算出接触情報を取得することができる。
【０１０２】
〔実施形態４〕
図１１は、本発明の実施形態４に係るタッチセンサ及びその駆動方法について説明するための図である。図１１において、実施形態１の図６、実施形態２の図９及び実施形態３の図１０と同様のフォーマットのタイミングチャートが示されている。
【０１０３】
実施形態４において、タッチセンサ１０のスキャンのタイミング、接触情報データの検出方法は、実施形態１と同様である。また、第２フレームと第３フレームの検出データ平均値ＡＶＧ［１］、ＡＶＧ［２］の算出方法も、実施形態１と同様である。
【０１０４】
実施形態４では、第４フレームにおいて、検出データ平均値ＡＶＧ［３］を算出する際、第１〜第４フレームの４つのフレームで各々検出された４つの検出データＲＡＷ［１］、ＲＡＷ［２］、ＲＡＷ［３］、ＲＡＷ［４］の移動平均を算出している点で、実施形態１とは異なっている。第１フレームは正極性駆動、第２フレームは負極性駆動、第３フレームは正極性駆動、第４フレームは負極性駆動であり、正負駆動が同数となる。反転フレーム駆動方式の液晶ディスプレイ７０においては、正極性と負極性の駆動が必ず交互となるので、連続する偶数個のフレームでは、必ず正負駆動が同数となる。よって、４個以上の連続する偶数個のフレームについて検出データの平均値を算出した場合も、液晶ディスプレイ７０に起因するノイズは正負でキャンセルし、ノイズのキャンセルされた接触データを取得することができる。
【０１０５】
なお、図１１において、第５フレーム以降も、同じように連続する４つのフレームで検出された検出データＲＡＷ［２］〜ＲＡＷ［５］、ＲＡＷ［３］〜ＲＡＷ［６］を用いて、検出データ平均値ＡＶＧ［４］、ＡＶＧ［５］を算出する。また、移動平均の一般式は、（２）式のようになる。
（ＲＡＷ［Ｘ］＋ＲＡＷ［Ｘ−１］＋ＲＡＷ［Ｘ−２］＋ＲＡＷ［Ｘ−３］）／４・・・（２）
このように、データ数を多くして平均値を算出することにより、平均の精度が向上し、液晶ディスプレイ７０から影響を受けるカップリングノイズの他、熱ノイズ等も是正することが可能となる。
【０１０６】
なお、実施形態４において、第２フレームと第３フレームについては、データ数を減少させないように、実施形態１と同様に、連続する２つのフレームから検出データＡＶＧ［１］、ＡＶＧ［２］を算出しているが、総て（２）式の演算式を適用し、第４フレームから検出データ平均値の算出を開始するようにしてもよい。そのような演算処理の詳細は、用途に応じて種々定めることができる。
【０１０７】
実施形態４に係るタッチパネル及びその駆動方法によれば、４個以上の連続する偶数個の検出データを用いることにより、平均値を算出するサンプリングデータ数を増加させることができ、ノイズが少ない高精度な接触情報データを取得することができる。
【０１０８】
なお、実施形態４においても、４個以上の所定の連続する偶数個の検出データが揃う毎に、平均値を算出するようにしてもよい。全体のデータ数は減少するものの、算出された接触情報平均値の精度は非常に高くなるとともに、演算処理の負担を大幅に低減させることができる。
【０１０９】
〔実施形態５〕
図１２は、本発明の実施形態５に係るタッチセンサの電極構成の一例を示した図である。図１２（Ａ）は、実施形態５に係るタッチセンサのＹ検出電極層の一例を示した平面図構成であり、図１２（Ｂ）は、実施形態５に係るタッチセンサのＸ検出電極層の一例を示した平面図構成である。
【０１１０】
実施形態１の図２、３において、ストライプ状のＸ検出電極１１、Ｙ検出電極１２を用いてタッチセンサ１０を構成する形態を説明したが、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、小さな正方形片を串刺しして接続した構成としてもよい。図１２（Ａ）においては、横方向に串刺しされて接続されたＹ検出電極１６を有するＹ検出電極層１４が示されており、図１２（Ｂ）においては、縦方向において串刺しにされて接続されたＸ検出電極１５を有するＸ検出電極層１３が示されている。両方とも、電極形状は図２、３のＸ検出電極１１、Ｙ検出電極１２と異なるが、図１２（Ａ）においては、複数の横方向に延在するＹ検出電極１６が平行に配置された構成となっており、図１２（Ｂ）においては、複数の縦方向に延在するＸ検出電極１５が平行に配置された構成となっており、配置構成の点では、Ｙ検出電極１２、Ｘ検出電極１１と各々共通している。
【０１１１】
図１３は、本発明の実施形態５に係るタッチセンサ１９の構成を示した図である。図１３（Ａ）は、実施形態５に係るタッチセンサ１９の内部の電極層１７の平面構成を示した図であり、図１３（Ｂ）は、実施形態５に係るタッチセンサ１９の全体構成を示した斜視図である。
【０１１２】
図１３（Ａ）において、電極層１７の平面構成が示されている。Ｘ検出電極１５と、Ｙ検出電極１６は、重ならないように配置され、表面積を大きくとるように構成されている。
【０１１３】
また、図１３（Ｂ）において、タッチパネル１９の全体構成が示されている。Ｙ検出電極１４とＸ電極検出層１３が積層され、その表面をガラスカバー１８が覆っている。このような構成のタッチセンサ１９を用いて、本実施形態に係るタッチパネルを構成してもよい。
【０１１４】
その他、タッチセンサ１０、１９の構成は、内部の電極構成、外部構成とも、用途に応じて種々の構成とすることができ、種々のタッチセンサ１０、１９を用いて、ノイズの少ないタッチパネルを構成することができる。
【０１１５】
〔実施形態６〕
図１４は、本発明の実施形態６に係るタッチパネルの一例を示した断面構成図である。図１４において、実施形態６に係るタッチパネルは、タッチセンサ１０と、タッチセンサコントローラ２０と、センサガラス３０と、カラーフィルタガラス４０と、アレイガラス５０と、液晶駆動回路６０とを備える。タッチセンサ１０、タッチセンサコントローラ２０及びセンサガラス３０とでタッチセンサモジュールを構成し、カラーフィルタガラス４０、アレイガラス５０及び液晶駆動回路６０とで液晶ディスプレイ７１を構成する。
【０１１６】
実施形態６に係るタッチパネルにおいては、液晶ディスプレイ７１の内部にタッチセンサ１０が設けられておらず、カラーフィルタガラス４０の上面にセンサガラス３０が配置され、その上にＩＴＯ等の透明電極層からなるタッチセンサ１０が形成されて設置された構成となっている。つまり、実施形態６に係るタッチパネルは、実施形態１の図１に示したインセル式タッチパネルとは異なり、独立したディスクリート品のタッチセンサモジュールが、液晶ディスプレイ７１の上面に設けられた構成となっている。
【０１１７】
このように、本実施形態に係るタッチパネルは、タッチセンサモジュールと液晶ディスプレイ７１が独立した構成であってもよい。一般的に、このような別個独立型のタッチパネルでは、タッチセンサ１０とカラーフィルタガラス４０との間にセンサガラス３０が設けられており、遮蔽効果が高くなっている場合が多いが、液晶ディスプレイ７１からのノイズの影響が大きい場合には、本発明に係るタッチパネル及びその駆動方法を適用することにより、ノイズの少ない接触情報を取得することができる。
【０１１８】
また、実施形態６の変形例として、図１４において、センサガラス３０を除去し、カラーフィルタガラス４０の上面にタッチセンサ１０を形成して設置したオンセル式タッチパネルとして構成してもよい。オンセル式タッチパネルは、タッチセンサ１０とアレイガラス５０との間にカラーフィルタガラス４０が存在するものの、アレイガラス５０のトランジスタの影響を受けるおそれは十分にある。よって、オンセル式タッチパネルにおいても、本実施形態は好適に適用することができ、これにより、高Ｓ／Ｎの算出接触情報を取得することができる。
【０１１９】
このように、本発明に係るタッチパネル及びその駆動方法は、液晶ディスプレイ７０、７１からの影響をタッチセンサ１０、１９が受けるおそれがある種々の構成のタッチパネルに適用することができ、これにより、ノイズが少なく高Ｓ／Ｎの接触情報が得られるタッチパネルとすることができる。
【０１２０】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は、上述した実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。
【０１２１】
例えば、本実施形態においては、画像表示手段が液晶ディスプレイである例を挙げて説明したが、交流駆動され、各画素に印加される駆動交流電圧がフレーム毎に極性が反転しているディスプレイであれば、種々のディスプレイを利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、入力面にディスプレイで画像を表示し、指等の接触により入力操作を行うタッチパネル全般に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１０、１９    タッチセンサ
１１、１５    Ｘ検出電極
１２、１６    Ｙ検出電極
１３    Ｘ電極層
１４    Ｙ電極層
１７    電極層
１８    ガラスカバー
２０    タッチセンサコントローラ
２１    接触情報検出手段
２２    読み取り手段
２３    タイミング制御手段
２４    記憶手段
２５    接触情報算出手段
３０    センサガラス
４０    カラーフィルタガラス
５０    アレイガラス
６０    液晶駆動回路
７０、７１    液晶ディスプレイ
８１    正極性ノイズ
８２    負極性ノイズ
９１、９２    接触情報データ
１０１、１０２    検出データ
１０３    算出データ
【図１】
0005268118.tif 000002
【図２】
0005268118.tif 000003
【図３】
0005268118.tif 000004
【図４】
0005268118.tif 000005
【図５】
0005268118.tif 000006
【図６】
0005268118.tif 000007
【図７】
0005268118.tif 000008
【図８】
0005268118.tif 000009
【図９】
0005268118.tif 000010
【図１０】
0005268118.tif 000011
【図１１】
0005268118.tif 000012
【図１２】
0005268118.tif 000013
【図１３】
0005268118.tif 000014
【図１４】
0005268118.tif 000015